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电荷量为Q1、Q2的两个正电荷分别置于A点和B点，两点相距L．在以L直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球+q（视为点电荷），在P点平衡．不计小球的重力，那么PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系应该满足什么关系？试题及答案-解答题-云返教育

试题详情

电荷量为Q₁、Q₂的两个正电荷分别置于A点和B点，两点相距L．在以L直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球+q（视为点电荷），在P点平衡．不计小球的重力，那么PA与AB的夹角α与Q₁、Q₂的关系应该满足什么关系？

试题解答

见解析

解：对小球进行受力分析如图所示：

根据库仑定律有：
F₁=k

Q₁q

r

²

₁

，且r₁=Lcosα ①
F₂=k

qQ₂

r

²

₂

，r₂=Lsinα ②
根据平衡条件有：
F₁sinα=F₂cosα ③
联立①②③解得：tan³α=

Q₂

Q₁

，
答：PA与AB的夹角α与Q₁、Q₂的关系应该满足是：Q₁tan³α=Q₂．

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选修1-1 人教版解答题高中物理

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